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龙图腾网获悉华东交通大学申请的专利一种基于颗粒形状影响的堵塞行为解析研究方法及系统获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN120317090B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-08-22发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202510795902.7，技术领域涉及：G06F30/25；该发明授权一种基于颗粒形状影响的堵塞行为解析研究方法及系统是由王培;王得海;刘海;房霆宸;熊昊;尹振宇;徐长节设计研发完成，并于2025-06-16向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于颗粒形状影响的堵塞行为解析研究方法及系统在说明书摘要公布了：本发明涉及颗粒堵塞研究技术领域，尤其是一种基于颗粒形状影响的堵塞行为解析研究方法及系统，所述方法包括如下步骤：获取不同颗粒形状的椭球颗粒，并构建所述椭球颗粒的第一堵塞行为耦合模拟模型；对所述第一堵塞行为耦合模拟模型进行配置与验证得到第二堵塞行为耦合模拟模型；根据所述第二堵塞行为耦合模拟模型对所述椭球颗粒进行动态模拟得到堵塞行为拟合结果；基于所述堵塞行为拟合结果对堵塞行为进行综合分析，实现对所述堵塞行为的解析研究。本发明采用全解析计算流体动力学耦合离散元方法，模拟在流体流动条件下，不同横纵比的椭球颗粒简化孔隙几何形状中的颗粒堵塞情况。通过参数分析评估了不同颗粒形状对孔隙堵塞特征的影响。

本发明授权一种基于颗粒形状影响的堵塞行为解析研究方法及系统在权利要求书中公布了：1.一种基于颗粒形状影响的堵塞行为解析研究方法，其特征在于，包括如下步骤： 获取不同颗粒形状的椭球颗粒，并构建所述椭球颗粒的第一堵塞行为耦合模拟模型； 对所述第一堵塞行为耦合模拟模型进行配置与验证得到第二堵塞行为耦合模拟模型； 根据所述第二堵塞行为耦合模拟模型对所述椭球颗粒进行动态模拟得到堵塞行为拟合结果； 基于所述堵塞行为拟合结果对堵塞行为进行综合分析，实现对所述堵塞行为的解析研究； 所述获取不同颗粒形状的椭球颗粒，并构建所述椭球颗粒的第一堵塞行为耦合模拟模型，包括： 确定不同的横纵比，基于所述横纵比构建所述不同颗粒形状的椭球颗粒； 构建颗粒相的第一控制方程，并求解流体相的第二控制方程； 结合所述第一控制方程和所述第二控制方程，构建所述颗粒相和所述流体相的所述第一堵塞行为耦合模拟模型； 所述第一控制方程包括椭球颗粒的平移运动方程和旋转运动方程； 所述平移运动方程满足如下关系： 其中，为质点的质量，为瞬时速度，为质点的总接触次数，为索引变量，为质点作用在质点上的接触力，为质点与流体的相互作用力； 所述旋转运动方程满足如下关系： 其中，为质点的惯性矩张量，为角速度，为质点的总接触次数，为索引变量，为质点作用在质点上的力矩，为质点与流体的力矩； 所述第二控制方程包括连续性方程和纳维-斯托克斯方程； 所述连续性方程满足如下关系： 其中，为流体密度，为散度算子，为流体单元的平均速度； 所述纳维-斯托克斯方程满足如下关系： 其中，为流体密度，为流体单元的平均速度，为散度算子，表示两个矢量的直接乘积，为梯度算子，为流体压力，为流体粘度，为重力加速度； 颗粒运动对流场的影响是通过强制颗粒速度和流体单元的平均速度相等来实现的； 所述颗粒速度满足如下关系： 其中，为颗粒速度，为瞬时速度，为角速度，为相对于颗粒中心点的正向矢量，为颗粒域，表示在颗粒域内部； 所述流体单元的平均速度满足如下关系： 其中，为流体单元的平均速度，为校正前的流体速度，为空隙率，为颗粒速度，为模拟域，表示在模拟域内部； 所述对所述第一堵塞行为耦合模拟模型进行配置与验证得到第二堵塞行为耦合模拟模型，包括： 获取所述椭球颗粒对应的孔隙几何参数和流体参数； 基于所述孔隙几何参数和所述流体参数对所述第一堵塞行为耦合模拟模型进行参数配置得到模型参数； 建立模型验证试验，结合所述椭球颗粒基于所述模型验证试验对所述第一堵塞行为耦合模拟模型进行验证得到所述第二堵塞行为耦合模拟模型； 孔隙堵塞的概率和孔隙收缩直径与颗粒直径的比值成正比，满足如下关系： 其中，为孔隙收缩直径与颗粒直径的比值，为孔隙收缩直径，为颗粒直径； 定义孔道长度与颗粒直径的比值，满足如下关系： 其中，为孔道长度与颗粒直径的比值，为孔道长度，为颗粒直径； 所述模型验证试验包括颗粒沉降试验和埃尔贡试验。

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